顶管综合项目施工测量专项方案改.doc

卧龙寨东侧地块新增排水管网工程

顶
管
施
工
测
量
方
案

央邦建设集团股份有限公司
二O一六年十一月二十五日

卧龙寨东侧地块新增排水管网工程

顶
管
施
工
测
量
方
案

编制人 职务（称）
审核人 职务（称）
批准人 职务（称）
批准部门 央邦建设集团股份有限公司（公章）

编制日期 年 月 日

目录
一、编制根据 4
二、编制目 4
三、工程简介 4
3.1 工程概况 4
3.2水文地质状况 4
3.3重要内容 5
四、人员组织及仪器配备 6
五、测量放样基本内容和规定 6
5.1概述 6
5.2检查、复核测量桩志 7
5.3测量放样基本内容 7
5.4桩志布设 7
5.5基本技术规定 7
六、平面控制测量 8
6.1平面控制点检测 8
6.2地面趋近导线测量 8
七、高程控制网测量 9
7.1水准控制点检测 9
7.2地面趋近水准测量 9
八、联系测量 9
8.1水准测量 9
8.2轴线测量 10
九、顶管施工测量 11
9.1测量目 11
9.2测量办法 11
9.3轴线测量控制办法 11
十、竣工测量 12
十一、测量误差控制 11
11.1图纸误差复核 11
11.2保证控制网布设精度控制 11
11.3控制点精度办法 11
十二、顶管施工测量及测量纠偏办法 12

12.1顶管施工测量 12
12.2测量纠偏控制 12
12.3 顶管进洞先后测量 13
十三、测量精度控制办法 13
十四、测量成果管理 14
十五、测量工作注意事项 14

一、编制根据
（1）卧龙寨东侧地块新增排水管网工程施工图纸。
（2）卧龙寨东侧地块新增排水管网工程招投标文献。
（3）重庆市现行有关技术规范原则。
（4）《国标新版GB50026- 《工程测量规范》。
（5）重庆市勘测院提供原始坐标点。
二、编制目
本测量专项方案宗旨是按工程建设基本规律、施工工艺规律，并按有关测量规范规定，制定相应可行详细测量办法，用于指引现场施工。保证施工班组按照设计、规范施工，保证工程质量、进度。
三、工程简介
3.1 工程概况
本工程由重庆市两江鱼复工业开发区投资有限公司建设，重庆市设计院设计，央邦建设集团股份有限公司承建，重庆中经工程建设监理有限公司监理。
本标段为重庆市江北区鱼嘴镇内雨水管道支管建设，施工范畴起于福港大道与渝怀铁路之间低洼处至长江下游水体，建设管线总长为 1.2km，沿途通过福港大道、蒲城物流、福宏大道、江边沙场等直至流入长江。
本工程项目全长1.2km，其中DN1800管242米，DN2200管200米，DN2400管298米，DN2600管399米,急流槽65米，共设有顶管工作井7座，顶管接受井5座，雨水检查井一座，沉砂池一座，八字出水口1座。 其中Y1和Y14井深度较浅Y2至Y8井较深都在20米以上 最大近30米Y,9至Y13相对较浅多为20米以内。本项目合同工期180天。
3.2水文地质状况
（1）地质状况
龙盛片区时重庆主城东部咽喉，位于铜锣山以东、明月山以西、长江以北、统景和麻柳沱两镇以南狭长带状槽谷之内。建设场地属构造剥蚀丘陵地貌，西高东低，南高北低。片区内高差起伏较大，东西向高程从180m到245m,高差65m，平距920m,平均纵坡7%，；南北向高程从180m到250m，高差70m，平距1200m，平均纵坡5.8%。
龙盛片区位于主城下游，规划区拥有两江新区内最大支流水系———御临河，河流全长218.2km，流域面积3860.9平方公里，河道平均比降2.60%。
区域内重要存在第四系松散岩类孔隙水及基岩风华裂隙和构造裂隙潜水。其特点为就近补给，短途径流，就近排泄。依照钻探状况，勘察期间丘陵斜坡地段未见地下水位，地下水较为贫乏。丘间洼地及河流沿岸滴管重要是地表水体直接补给，存在一定量地下水，但水量普通较小。据调查访问及观测资料，长江常年洪水位为184.32m，常年枯水位为157.80m，勘察期间长江水位为170.28m，二十年一遇洪水位187.53m，五十年一遇洪水位189.83m，一百年一遇洪水位191.43m,全年变化规律为：普通2.、3月为枯水期。本次道路设计高程为，194.917~195.809m,受长江常年洪水位影响小。
依照区域地质资料，规划区地构造上属华 山帚状褶皱带，位于中梁山背斜西翼，岩层产状为：倾向265°~275°，倾角35°~65°，无地质断层。经工程地质测绘及钻探揭露，道路区内分布地层为第四系全新统机械、人工抛填素填土（Q4ml），第四系残坡积粉质粘土（Q4el+dl），和侏罗系中统沙溪庙组（J2s）砂泥岩构成。
场地内地下水及地表水对混凝土、钢筋混凝土中钢筋具备微腐蚀性。
经地质调查测绘和钻孔揭露，场区及四周无滑坡、泥石流、岩溶、地下硐室等不良地质现象，亦无墓穴、人防硐室等对工程不利埋藏物。
该场地地层重要为第四系全新统机械、人工抛填素填土（Q4ml），第四系残坡积粉质粘土（Q4el+dl），和侏罗系中统沙溪庙组（J2s）砂岩、泥岩。其特性由新至老，由上至下分述如下：
人工填土（Q4ml）：杂色，分布于整个场地，23个钻孔有揭露，厚约1.00m（ZK9）~28.70m(ZK17),重要由砂、泥岩碎块石及粉质粘土构成；其中砂、泥岩碎块石粒径约5~500mm，局部含粒径约1000mm~1200大块石，约占40%，别的为粉质粘土，构造松散~稍密，稍湿，为人工堆填而成，堆填时间约2年。
粉质粘土；分布于斜坡地带，12个钻孔均有揭露，厚约050m（ZK10）~10.30m（ZK25），灰褐色，软塑~可朔状，干强度中档，任性中档，切面稍有光泽，无摇震反映。拟建场地低洼处存在状粉质粘土，厚约0.5~2.0m。
泥岩：褐红色，泥质构造，中厚层状构造，重要由粘土矿物构成。某些砂质较重。17个钻孔有揭露，钻孔揭露单层厚2.00m（ZK25）~12.5（ZK2）。
砂岩：灰白色，中细粒构造，中厚层状构造，重要成分为长石、石英及少量云母片等，钙泥质胶结。某些含泥质较重，分布于整个场地，钻孔揭露单层厚08.0m（ZK3）~12.50m（ZK13），未揭穿，与泥岩呈互层产出。
场地集颜面总体上是北高南低。基岩顶面埋深厚约1.00m,（ZK9）~28.70m（ZK17）,基岩面标高166.12m（ZK27）~219.40m,（ZK9）.总体上看，横纵剖面基岩都较平缓，普通坡度角为2°~10°，局部30°。按《岩土工程勘察规范》（GB5002-,）结合重庆地区经验，将场地揭露范畴内基岩划分为强风化带和中档风化带。
强风化带：岩芯破碎，呈碎块状，块状，少量短柱状，风华裂隙发育，岩质软。各孔均有基岩强风化带，厚0.8m（ZK28）~3.5m（ZK25）。
中档风化带：岩芯呈短柱状，长柱状、块状，岩体较完整，岩质较硬。各孔均有揭露，未揭穿，顶界埋深2.70m（ZK9）~31.20m（ZK17）,顶界高程165.02m(ZK27)~217.70m(ZK9）。
3.3重要内容
导线点及水准点复测及加密测量，桩基平面测量及高程测量。顶管施工测量控制。详细涉及井中心坐标控制、套管轴线及标高控制、顶管高程及轴线控制以及顶管施工过程中对周边监测。
四、人员组织及仪器配备
测量控制是贯穿工程施工全过程十分核心工作。为此，项目部成立专门测量放样小组，由具备理论和实际施工经验有测量员证工程师负责，控制测量依照工程各部位特点由专职测量队员实行，并及时做好关于施测纪录。
人员配备：测量负责人2名，测量技术工4人。
测量工作是一项集体性行为，观测、记录、持尺人员要互相协作，紧密配合，保证测量精度。
测量仪器配备：
名 称
型号规格
数量
精度
备注
全站仪
中海达
1
测角精度±2″
测距精度2mm+2ppm
合格有效
水准仪
欧波E24
1
±3mm
合格有效
钢卷尺
5m和50m
若干
最小刻度1mm
合格有效
黑红塔尺
3m
2
最小刻度5mm
合格有效
水准尺
5m塔尺
2
刻度误差：≤±0.2mm
合格有效

五、测量放样基本内容和规定
5.1概述
因本工程顶管沿线环境较为复杂，保护规定高。工程开工前，依照重庆市建设工程勘察院提供平面控制网点及水准网点，导线网及四等水准测量规定，建立供施工使用平面控制网及高程控制网，设立控制网经监理人审定后，作为后来施工测量根据，进行测量。
5.2检查、复核测量桩志
测量复核业主和重庆市建设工程勘察院所交付工程测量控制点、水准点等桩志和关于测量资料，如有桩志局限性、不当、位置移动或精度与规定不符，均须进行补测、加固，并将核测成果报送监理、业主审批。
5.3测量放样基本内容
（1）依照业主和重庆市勘测院移送测量控制点位布设施工控制网，并定期检查（普通三个月或大雨过后测量一次）。
（2）测定顶管井中心位置、围护桩施工平面位置及高程。
（3）补充施工中需要水准点。
（4）施工过程中，测定并检查施工部位位置和标高。
（5）顶管顶进轴线、标高测量。
（6）其她施工测量与放样定位。
（7）竣工测量。
5.4桩志布设
为防止差错，作为施工过程中控制中心线桩及水准点等测量重点标点，设立二组及二组以上以供互相检查核对，并做测量检查核对纪录，布置控制桩均设在稳固可靠，通视良好地段。
5.5基本技术规定
（1）所有测量工作均要符合国家有关规范规定。
（2）坐标、高程系统：本工程采用平面坐标系统是重庆市坐标系统。依照精度分析并结合施工特点，测距边只进行温度、气压等气象改正和倾斜改正，不进行高斯投影和大地基面投影改正。
（3）平面测量标志尽量地采用强制对中标志，可以有效地消除对中误差。因受施工条件限制，有时会有短边浮现，此时对中误差对角度影响特别明显，如采用强制对中标志，可有效消除对中误差。
（4）校对测量数据，由两人采用两种不同办法计算，以进行校核。
六、平面控制测量
6.1平面控制点检测
依照业主及设计院提供平面控制点作为向管道内传递坐标和方位联系测量根据。对甲方所提供平面控制点进行复测，并上报监理予以复核，如果检测成果超限，及时以书面形式报监理工程师确认，并及时会同业主和重庆市建设工程勘察院解决。
其中平面点实测与理论值较差为：夹角≤5″（边长不不大于1公里）；当边长不大于1公里时按照下列公式：E/D*ρ（E=0.025、D=边长、ρ=206265）。其中最大不超过±10″，边长实测与理论值较差为1/90000。
6.2地面趋近导线测量
地面趋近导线测量目是从测量交桩点通过附和导线形式把坐标、方位引测到顶管井位附近点位或施工控制点上，为竖井传递或测量放样做好准备。近井点或施工控制点个数不得少于3个，并互相通视。
技术指标为：
（1）每边测距中误差 ±6mm
（2）测角中误差 ±2.5″
（3）测回数4（1″全站仪）；
（4）方位角闭合差 ±5√n″
（5）全长相对中误差 1/35000
（6）相邻点相对点位中误差 ±8mm
观测采用左右角观测，左右角平均值之和与360°较差不大于4″。边长来回测各两测回，一测回三次读数较差不大于3mm，测回间平均值较差不大于3mm，来回平均值较差不大于5mm。气象数据每条边在一端测定一次。测距边只进行气压、温度等气象改正和倾斜改正，不进行高程归化和投影改正。（如下图）

工作井
控制点
控制点

图 1 趋近导线示意图
七、高程控制网测量

7.1水准控制点检测
测量复核业主和重庆市勘测院所提供工程测量控制点、水准点等桩志和关于测量资料，提供水准控制点应满足规范规定，对所提供水准控制点进行定期检测，上报监理予以复核，如果检测成果超限，及时以书面形式报监理工程师确认，并及时会同业主和重庆市建设工程勘察院部门解决。
7.2地面趋近水准测量
地面趋近水准测量目是把测绘院提供水准控制点引测到每个顶管井近井水准点或施工水准点上，为竖井传递高程放样做好准备。
在甲方提供控制水准网下布设水准网，布设成附合路线。在每个顶管井边设立2～3个水准点，采用来回测。
重要技术规定为：
视距不大于100m，来回较差、附合或环线闭合差≤±20√L mm，L以km计。
八、联系测量
8.1水准测量
根据水准测量原理，从已知水准点将高程引测至工作井或接受井附近，然后将地面高程引至井下（如图7-1）：
HB=HA+a-(d-c)-b (A为已知水准点)
从而就可以测得所需高程。

图 2 水准测量示意图
8.2轴线测量
轴线测量就是将设计顶管轴线放样至实地位置，即轴线放样。该工作在顶管施工中非常重要，它关系到顶管预留洞口对的位置拟定，同步也为之后要进行顶管测量奠定良好基本。
轴线测量采用AUTO CAD软件（内业）和全站仪（外业）进行。一方面，将轴线点坐标和井中心坐标载入AUTO CAD软件中，然后以井中心为中心画一圆（略不不大于工作井半径），再将轴线延长，与圆相交。另一方面，运用全站仪将2点坐标放样出来即可。将点放出来后，运用铅垂原理将轴线中心引至设计标高即可。
顶管轴线方向

九、顶管施工测量
9.1测量目
顶管施工测量目在于测量出顶管机头当前位置，并与设计管道轴线进行比较，求出机头当前位置左右偏差（水平偏差）和上下偏差（垂直偏差），以引导机头纠偏。为保证顶管施工质量，机头位置偏差必要加以限制，因而纠偏要及时，做到“勤测勤纠”。
本工程顶管均直线顶管，在工作井内，能与机头直接通视，因而测量机头位置比较简便，顶进施工时，在工作井内安顿全站仪，并在机头内安顿测量标牌，就可以随时测量机头位置及其偏差。
9.2测量办法
测量是使顶管机沿设计轴线顶进，保证顶管机顶进方向精准度前提和基本。为保证本工程测量精度，施工前一方面完毕对业主所给测区导线网与水准网及其他控制点检核。在顶管机上配备激光导向系统指引顶管机顶进，以减少人工测量误差和劳动强度，加快施工进度。同步采用全站仪对顶管轴线进行测量控制。施工时严格贯彻测量一放两复制度，即项目部测量队进行复核，然后反馈给监理和业主确认，监理监测确认后，再由项目测量队进行施工放样测量，从而保证顶管按设计方向顶进。
9.3轴线测量控制办法
1）控制测量办法
顶管内接受激光束光靶传感器和数据解决系统构成了顶进姿态测量控制系统，用来测量以激光导向点为参照顶管机切削舱测量板垂直和水平位移、激光入射水平角及顶管机切削舱仰角及滚动角。
2）控制系统
操作人员通过远距离摄像监控及微机系统，对测量数据进行解决并将解决成果反映出来顶管机位置偏差显示在操作室屏幕上，指引操作人员对顶管机进行修正纠偏作业。
3）测量系统
全站仪、水准仪构成测量系统。
4）顶管机初始位置测定和输入：
将顶管机切削舱测量板仰角、滚动角、水平角三个数据测出，并将激光基准点相对于顶管机位置（X.Y）测得并输入控制系统。
5）全站仪坐标（X.Y）测量及全站仪设立
直线段每50米左右安装接口系统，使发射激光束可以被目的系统有效接受。同步，人工测量出全站仪坐标（X.Y）。输入控制系统，作为计算顶管机位置基准。
6）导向系统以安装在顶管壁上全站仪发出激光为基准点。然后，测量系统把激光束方向精度、距离、全站仪坐标（X.Y）等数据测出，输入到控制系统。
激光束发射到测量板上后来，测出光点在测量板上位置（X.Y），计算出顶管机轴线与激光束轴线关系、顶管机仰角和滚动角，通过电缆把数据输给控制系统，控制系统中微机计算成果考虑测量系统与顶管设计轴线安装误差，计算出测量板相应顶管轴线与顶管设计轴线偏差值（X.Y）。通过顶管机实际轴线与顶管设计轴线夹角，预测出顶管机切削舱（X，Y）偏差趋势。通过这些显示在顶管机操作屏上数据，施工人员可以调节顶管机顶进方向，使顶管机沿设计轴线顶进，从而保证了顶管顶进方向精度符合规定。
十、竣工测量
本工程顶管管道贯通后应进行贯通误差测量，贯通误差测量应在接受井贯通面设立贯通相遇点，运用接受井和工作井传递下来控制点分别测定贯通相遇
点三维坐标，贯通误差应归化到线路纵向和横向方向上。
管道贯通后应运用工作井和接受井控制点进行贯通管道地下控制网附合路线测量，并重新严密平差作为后来测量根据。竣工测量内容涉及管道横向偏差值、高程偏差值、水平直径、竖直直径、椭圆度等。
十一、测量误差控制
11.1图纸误差复核
对图纸上井位及轴线坐标进行细致复查，特别是核对平面图和构造图上轴线误差。
11.2保证控制网布设精度控制
保证施工控制点之间边长要接近等距，以保证观测精度。在设立控制点时，依照施工现场实际状况，设在可以互相通视，地质将是便于保存路面或建筑物上。
11.3控制点精度办法
（1）依照施工现场状况加密控制点时，必要严格进行计算，防止因计算错误而产生偏差。
（2）施工过程中，对控制点进行定期复核，一旦发现控制点浮现偏差，应及时进行调节或重新布置。
（3）在测量过程中禁止通过短距离对长距离进行放样，以防止产生较大误差。
（4）测量精度严格按照《工程测量规范》(GB50026-)执行。
四等测量精度重要指标
平面控制
内容
精度规定
导线全长相对闭合差
1/35000
边长测量相对误差
1/80000
测角中误差
±2.5″
方位角闭合差
±5√n″n:测角数
高程控制
每公里高程误差
±10mm
闭合差
±20mm

十二、顶管施工测量及测量纠偏办法
12.1顶管施工测量
（1）顶管轴线布设
按甲方所提供都市坐标点连接出洞井和进洞井之间进、出洞门两点坐标及高程，以坐标值计算建立相应坐标系，为顶进轴线高程之差决定顶管顶进坡度。
（2）建立施工顶进轴线观测台
按独立坐标系放样后靠观测台(后台)，使它精准地移动至顶管轴线上，用它对的指挥顶管对的施工。后来按施工状况，决定定期复测后台平面和高程位置。
（3）按四等水准连测两井之间进出洞状况，计算顶进设计坡度。
（4）顶进施工测量
在后台架设全站仪一台，后视出洞口红三角(即顶进轴线)测顶管机前标及后标水平角和竖直角测一全测回，采用fx4500p计算编排程序计算顶管
头(切口)尾平面和高程偏差离值，来对的指挥顶管施工。
（5）注意问题
顶管施工初次放样及顶进极为重要。此外由于顶管后靠顶进中要导致变化，后台布置应保持始终不动，来保证顶管施工测量对的性。
12.2测量纠偏控制
（1）为了使顶进轴线和设计轴线相吻合，在顶进过程中，要经常对顶进轴线进行测量。在正常状况下，每顶进一节管节测量一次，在出洞、纠偏、进洞时，适量增长测量次数。施工时还要经常对测量控制点进行复测，以保证测量精度。
（2）在施工过程中，要依照测量报表绘制顶进轴线单值控制图，直接反映顶进轴线偏差状况，使操作人员及时理解纠偏方向，保证顶管机处在良好工作状态。
（3）在实际顶进中，顶进轴线和设计轴线经常发生偏差，因而要采用纠偏办法，减小顶进轴线和设计轴线间偏差值，使之尽量趋于一致。顶进轴线发生偏差时，通过调节纠偏千斤顶伸缩量，使偏差值逐渐减小并回至设计轴线位置。在施工过程中，应贯彻“勤测、勤纠、缓纠”原则，不能激烈纠偏，以免对管节和顶进施工导致不利影响。
（4）本工程测量所用仪器有全站仪和高精度水准仪。顶管机内设有坡度板和光靶，坡度板用于读取顶管机坡度和转角，光靶用于全站仪进行轴线跟踪测量。
12.3 顶管进洞先后测量
当顶管机头逐渐接近接受井时，应恰当加强测量频率和精度。减小轴线偏差，以保证顶管能对的进洞。
顶管贯通前测量是复核顶管所处方位、确认顶管状态、评估顶管进洞时姿态和拟订顶管进洞施工轴线及施工方案等重要根据，使顶管机在此阶段施工中始终按预定方案实行，以良好姿态进洞，精确无误地座落到接受井基座上。
十三、测量精度控制办法
（1）按照“内业预测指引→中间检查→成品检测”程序控制。
（2）放样前，对已有数据、资料和施工图中几何尺寸必要校核，禁止凭口头告知或无签字草图放样。
（3）发现控制点有位移迹象时，及时进行检测，其精度不低于测放时精度。
（4）水平角观测误差超限时，在本来度盘位置上进行重测，并符合下列规定：
①2倍照准差变动范畴或各测回较观测误差超限时，重测超限方向，并联测零方向。
②下半测回零差或零方向2倍照准差变动范畴超限时，重测该测回。
③若一测回中重测方向数超过总方向数1/3时，重测该测回。当重测回测总数超过总测回数1/3时，重测该站。
（5）水准测量时，两次观测高差超误差规定值（不不大于3mm）时重测。
（6）测量注意事项：
①对业主提供基准点一方面进行复核校验，发现问题及时纠正。控制网点要做醒目的志并采用保护办法。
②测量作业完毕后进行平差计算及内业资料整顿，并将成果报监理工程师验收，审批合格后，方可做为各项工程定点放样根据。
③测量资料计算必要有2人用不同办法计算，其成果一致后方能进行实地测量放样。
④当发现沉降突变时，及时停止基坑开挖施工，查明因素后，再继续施工，当因素不明时，必要时土方回填基坑，以免沉降加大，沉降事故在发现1h内，书面上报监理、设计及业主处以同监理、设计及业主商讨解决方案。
⑤所有测量资料都要及时整顿、建档，以备复查。
十四、测量成果管理
强化过程管理。测量过程中及时做好测量成果和资料整顿工作，测量成果必要报监理工程师审查。所有测量数据和放样都应经监理工程师检测。
施工测量最后成果，必要用在地面上埋设稳定牢固标桩办法固定下来。所有测量点埋设必要可靠牢固，严格按照原则执行，以免影响测量成果精度。
对文献和成果要有专人归类、统一编号、收发签证、整顿存档。为工程竣工后使用、保养提供必要根据。测量过程控制表参见附表。
十五、测量工作注意事项
施工测量是主体工程开展基本，通过采用上述管理办法和技术办法，可以基本保证工程正常开展，但是为了保证工程万无一失，拟定如下应急预案。
(1) 测量工作以人为本，一旦既有测量人员无法到位，或不能满足本工程规定，及时从分公司或者总公司调节有关人员，满足工程所需。测量设备应急办法和人员类似。
(2) 由于工程施工对现场某些测量基准点存在一定影响，也许浮现基准点破坏。因此测量人员必要经常对其进行复核，一旦浮现上述状况，及时组织人员重新以业主提供控制点为基本，建立现场测量基准点。加强对测量控制点保护。
(3) 建立工程测量校核、复核和上报工作，控制测量未经监理工程师审核，不得进行下道工序施工。
(4)由于本工程处在市区内，车流量较大，因此测量人员在进行测量工作时必要穿上用安质部配备反光马甲，保护好自己和仪器安全。